名词定义（ TRP : 发射功率，TIS : 接收灵敏度）

在无线网络中，射频模块有传导TRP和传导TIS两项重要指标，而模块装上天线后，整机在OTA暗室中需测试TRP与TIS，在此我们将其定义为辐射TRP和辐射TIS。辐射TRP一般不会出问题，而辐射TIS容易受产品内部电磁噪声的干扰。当辐射TIS不达标时，首先要考虑传导TIS是否达标，传导TIS和射频电路中的器件（如双工器的隔离度）、各节电路的匹配等因素有关。射频电路部分工作流程如下：

接收：天线 →匹配电路 →双工器 →声表滤波器(SAW) →低噪声放大器(LNA) →混频器

发射：天线← 匹配电路← 双工器← 功率放大器（PA）← 混频器

当传导TIS达标后，我们再处理产品内部的电磁干扰。电磁干扰是无处不在的，产品内部工作频率及其谐波频率高达1G以上，当干扰频率落在天线接收频率范围时，就会影响TIS。下面通过一些案例说明电磁干扰对辐射TIS的影响。

案例一：智能POS机中DDR时钟、屏的时钟和数据、地噪声影响4G天线TIS。

呈现问题：

智能POS机中，4G天线FDD ban5/8 在OTA暗室中测试TIS值为-78dB，辐射TIS不合格(合格值为-91dBm)，而辐射TRP与模块传导TRP与TIS都达标。

分析问题：

传导TRP与TIS都达标，说明模块本身无问题；辐射 TRP达标，说明天线也没问题，而辐射TIS仅为-78dBm, 可以判定是产品内部电磁干扰影响了接收灵敏度。运用频谱仪侦测干扰源，发现CPU与DDR的时钟频率和屏的差分时钟、数据干扰很大（如下图）。

解决问题：

1. 通过软件适当降低DDR时钟的驱动能力，TIS值从-78dBm提升到了-80dBm, 用锡将CPU与DDR上方的屏蔽盖周围与PCB地良好焊接，TIS值从-80dBm提升到了-83dBm（用锡将屏蔽盖焊死不符合量产，后面改板将屏盖夹子去掉，将夹子改为金属框，金属框与PCB地良好焊接，然后屏蔽盖卡进金属框，测试TIS能达- 82dBm。）

小结：屏蔽盖的作用一是屏蔽空间辐射，作用二是承当地回路,减弱共模噪声。

2. 焊好屏蔽盖后，用导电布将屏排线屏蔽并两端接地，测试TIS值能达-86dBm 。（改板后在屏的差分时钟和数据对各串一颗90Ω的共模电感，同时将原来的屏FFC排线改为FPC排线，测试TIS能达-88dbm。

小结：下图是90Ω共模电感的频率特性曲线图，90Ω指的是频率在100MHz时的共模阻抗，共模阻抗随着频率的变化而变化，在800MHz-960MHz时的共模阻抗高达600Ω，所以共模电感对800MHz-960MHz的共模噪声有很好的抑制效果；FPC排线具备屏蔽效果，同时能给信号提供地回路。

3. 将屏后铁板与PCB地相接的导电棉去掉，只保留天线接地位的导电棉，测试TIS能达-91dBm,最终辐射 TIS 达标。

小结：地噪声传播的形式是电流，电流往阻抗低的方向流动，PCB上的地噪声会通过导电棉流向后盖金属，然后通过后盖流向天线的接地位。

案例二：智能音箱中频偏影响WIFI天线的TIS。

呈现问题：

智能音箱中2.4G WIFI天线 测试传导、辐射的TRP和TIS都不达标，天线的驻波比、回波损耗等参数正常。

分析问题：

传导TRP和TIS都不合格，说明模块本身存在问题；通过调节各电路的匹配，TRP和TIS没有明显提升，通过频谱仪查看发射频率，发现其频率偏移，频偏问题首先考虑晶振，因为晶振基准频率误差大，就会造成本地振荡信号频偏，本地振荡信号是合成发射和接收频率的一部分。

解决问题：

如下图，通过调节晶振两边的匹配电容CG和CD，最后取值10pF, 使发射和接收频率都在标准范围内，最终测试TRP和TIS合格。

小结：负载电容是晶振产生基准频率的一个参数，负载电容包含了CG、CD和走线寄生电容以及芯片端等效电容 ，走线寄生电容和芯片端等效电容不好把控，所以需要外围 CG、CD去调节。

案例三：行程记录仪中 DC-DC 和摄像头的噪声影响GPS天线的接收灵敏度

呈现问题：

行程记录仪中GPS天线测试辐射TIS不达标，而TRP与传导TIS都满足要求。天线的驻波比、回波损耗等参数正常，这样基本可以判定是产品内部电磁干扰影响了接收灵敏度。

分析问题：

运用频谱仪侦测干扰源，发现背光的DC-DC输出的纹波噪声和摄像头时钟的谐波干扰很大，实验的过程中，调节频的亮度和关闭摄像头，搜星数和星值都有提升，确定了背光和摄像头的噪声干扰了GPS天线的TIS。

解决问题：

1.如下图，分别在MCLK和PCLK线上串120Ω磁珠，MCLK的磁珠靠近芯片端，PCLK线上的磁珠串在摄像头端，搜星数和星值有一定的提升。

小结：磁珠放置的位置是靠近源端，这样就减弱了中间部分走线的辐射和耦合干扰。MCLK由芯片给出，而PCLK由摄像头发出。

2. 如下图，DC-DC输出端增加一颗10pF的电容，然后在电容后串120Ω的磁珠滤除纹波，最后GPS搜星数和星值达标。

小结：通过计算，10pF左右的电容滤除1.575GHz的频率效过最佳，而磁珠的大小和放置的位置会影响DC-DC的转换效率，磁珠一般放置在电容之后。

总结：产品内部常见的电磁干扰有DDR、屏、摄像头等时钟的谐波噪声和DC-DC纹波噪声、地噪声等。PCB设计初期需考虑EMC设计，布好局、布好线，高频信号线设计串共模电感或磁珠的位置，电压线设计串磁珠和并电容位置等等，避免再次改板，缩短研发周期。

来源：深圳市盛邦尔科技有限公司

电磁兼容性(EMC)是指设备或系统在电磁环境中符合要求运行并不对其环境中的任何设备产生无法忍受的电磁干扰能力，电磁兼容(EMC)包含电磁干扰(EMI)和电磁抗扰度(EMS)。其包含的测试项目如图1所示。

常见问题一：输出纹波噪声偏大 原因1：模块在使用时，负载为动态负载，使得模块输出电压峰峰值变大，但注意这不是纹波噪声。 当负载电流如果进行周期性突变时，模块输出电压的峰峰值会变大。这是一个瞬态量，但有时会被误以为是纹波噪声。所以当使用一个电源模块给多个电路单元供电时，对于有周期性负载变化的电路，前级需要增加π型滤波，减小这部分电路的瞬态变化对其他电路的干扰。 例如，下图中电路B由于负载大小的变化，使得输入电压波动。为了减小电路B对电路A的干扰，建议在电路B的输入端增加π型滤波。 图1 电路链接框图 原因2：示波器地线问题 在测试电源输出的纹波噪声时，示波器的地线夹和地线、模块输出引脚形成一个环路，类似于天线接收器，会引入其他噪声。如果测试的环境干扰大，这种噪声也会由示波器引入，影响纹波噪声测试的结果。 且平常我们购买的示波器探头的地与示波器内部的大地线相连，这种情况对工频干扰的抗扰能力弱，容易引入干扰噪声。所以在使用中最好保证示波器探头浮地处理（隔离开示波器的电源地，或者直接使用电池供电的示波器），减少引入的干扰。如果测量对象的供电电源也是浮地，这样更好，这样就不会导致电路特性的改变，使模块输出噪声增大。

DCDC的开关频率干扰，还是DCDC的输出纹波太大导致的干扰，如果是前者，就需要做好屏蔽，可以用屏蔽材料，或者金属罩覆盖都是最有效的解决办法，如果是纹波干扰，可以在后级加一颗高纹波抑制比的LDO，圣邦微的高纹波抑制比Ldo SGM2033，纹波抑制比90dB，非常适合处理纹波的问题。

DC-DC模块本身的开关频率一般不会超过10MHz，一般不会产生直接的射频干扰。